Fig. 1 Newly developed chip structure (Top: Chip section; Bottom: Parallel-connected chips)
Mitsubishi Electric: サージ電流の仕組みを解明！
Clarification du mécanisme du courant de choc !
Aufklärung des Mechanismus von Stoßströmen!
Clarifying the mechanism of surge current!
闡明浪湧電流的機理！
ーSBDを内蔵したSiC-MOSFETを開発ー
電波新聞デジタルの解説記事をレポート
「電力損失を大幅に低減できるSiCパワー半導体」への期待が高まっている。
三菱電機：
3.3kVフルSiCパワーモジュール「FMF800DC-66BEW」で実現した。
鉄道車両・直流送電など大型産業機器向けに、SBD内臓SiC-MOSFET新技術を発表した。
「鉄道推進制御装置の小型化や、省エネ化、直流送電の普及」など、カーボンニュートラルに貢献する。
別々のSiC-MOSFETとSiC-SBDの構造とSBD内蔵SiC-MOSFETの構造イメージ
SBD内臓のSiC-MOSFET：
両者を別チップにした従来技術と比べ、パワーモジュール搭載のチップを高密度に実装できる。
モジュールの小型化や大容量化が可能。また、スイッチング損失を低減できる。
「小型化、省エネ化が必須の鉄道・直流送電の大型産業機器」に普及させる。
サージ電流の仕組みを解明：
従来から、サージ電流による熱破壊が大問題だった。
「サージ電流が特定チップへ集中するメカニズム」を世界で初めて解明した。
新チップ構造を新たに開発：
新チップ構造を開発した。全チップが一斉に通電を開始しても、サージ電流が各チップ内全域に分散する。
https://news.yahoo.co.jp/articles/338d63d2d12674c9bf3e7e05253c18c507cac549
MITSUBISHI ELECTRIC News Releases
Mitsubishi Electric
has now developed the world’s first mechanism
by which surge current concentrates on a specific chip in a parallel-connected chip structure inside a power module,
and a new chip structure in which all chips start energizing simultaneously so that surge current is distributed throughout each chip.
As a result, the power module’s surge-current capacity has been improved by a factor of five or more compared to the company’s existing technology,
which is equal to or greater than that of conventional Si power modules, thus enabling the application of an SBD-embedded SiC-MOSFET in a power module.
Details of the development were announced
at 2pm on May 31 (Local Time) during ISPSD62023, which was held in Hong Kong from May 28 to June 1.
https://www.mitsubishielectric.com/news/2023/0601.html
Fig. 1 Structure de puce nouvellement développée (en haut : section de puce ; en bas : puces connectées en parallèle)
Mitsubishi Electric : Clarification du mécanisme du courant de choc !
ーDéveloppement de SiC-MOSFET avec SBD intégréー
Rapport d’article de commentaire numérique de Dempa Shimbun
Les attentes augmentent pour les “semi-conducteurs de puissance SiC capables de réduire considérablement les pertes de puissance”.
Mitsubishi Electric : “FMF800DC-66BEW”
Réalisé avec le module de puissance full SiC 3.3kV “FMF800DC-66BEW”.
Une nouvelle technologie SiC-MOSFET avec SBD intégré a été annoncée pour les grands équipements industriels tels que les véhicules ferroviaires et la transmission de puissance CC.
Contribuer à la neutralité carbone grâce à “la miniaturisation des dispositifs de contrôle de la propulsion ferroviaire, les économies d’énergie et la généralisation de la transmission de courant continu”.
Structure de SiC-MOSFET et SiC-SBD séparés et image de structure de SiC-MOSFET avec SBD intégré
SiC-MOSFET avec SBD intégré :
Par rapport à la technologie conventionnelle dans laquelle les deux sont des puces séparées, la puce montée sur le module d’alimentation peut être montée à haute densité.
Il est possible de réduire la taille du module et d’augmenter la capacité. En outre, la perte de commutation peut être réduite.
Il sera vulgarisé dans « les gros équipements industriels pour les chemins de fer et la transmission de courant continu où la miniaturisation et l’économie d’énergie sont essentielles ».
Clarification du mécanisme du courant de surtension :
Classiquement, les dommages thermiques dus aux courants de choc ont été un problème majeur.
La première élucidation au monde du “mécanisme de concentration de courant de surtension dans une puce spécifique”.
Nouvelle structure de puce nouvellement développée :
Une nouvelle structure de puce a été développée. Même si toutes les puces commencent à s’activer toutes en même temps, le courant de surtension est réparti sur chaque puce.
https://news.yahoo.co.jp/articles/338d63d2d12674c9bf3e7e05253c18c507cac549
Abb. 1 Neu entwickelte Chipstruktur (oben: Chipabschnitt; unten: parallel geschaltete Chips)
Mitsubishi Electric: Aufklärung des Mechanismus von Stoßströmen!
ーEntwicklung eines SiC-MOSFET mit integriertem SBDー
Artikelbericht über digitale Kommentare von Dempa Shimbun
Die Erwartungen an „SiC-Leistungshalbleiter, die die Verlustleistung deutlich reduzieren können“ steigen.
Mitsubishi Electric: „FMF800DC-66BEW“
Realisiert mit dem 3,3kV Voll-SiC-Leistungsmodul „FMF800DC-66BEW“.
Für große Industrieanlagen wie Schienenfahrzeuge und Gleichstromübertragung wurde eine neue SiC-MOSFET-Technologie mit integriertem SBD angekündigt.
Beitrag zur CO2-Neutralität durch „Miniaturisierung von Eisenbahnantriebssteuergeräten, Energieeinsparung und Verbreitung der Gleichstromübertragung“.
Struktur eines separaten SiC-MOSFET und SiC-SBD und Strukturbild eines SiC-MOSFET mit eingebautem SBD
SiC-MOSFET mit eingebautem SBD:
Im Vergleich zur herkömmlichen Technologie, bei der es sich bei beiden um separate Chips handelt, kann der auf dem Leistungsmodul montierte Chip mit hoher Dichte montiert werden.
Es ist möglich, das Modul kleiner zu machen und die Kapazität zu erhöhen. Außerdem können Schaltverluste reduziert werden.
Es wird in „großen Industrieanlagen für Eisenbahnen und Gleichstromübertragung, wo Miniaturisierung und Energieeinsparung unerlässlich sind“, populär gemacht.
Aufklärung des Mechanismus des Stoßstroms:
Herkömmlicherweise stellten thermische Schäden durch Stoßströme ein großes Problem dar.
Die weltweit erste Aufklärung des „Mechanismus der Stoßstromkonzentration in einem bestimmten Chip“.
Neu entwickelte neue Chipstruktur:
Eine neue Chipstruktur wurde entwickelt. Selbst wenn alle Chips gleichzeitig mit der Stromversorgung beginnen, verteilt sich der Stoßstrom auf jeden Chip.
https://news.yahoo.co.jp/articles/338d63d2d12674c9bf3e7e05253c18c507cac549